CN116717854A - 一种冷暖两用无风空调系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种冷暖两用无风空调系统，包括空调机组和空调末端装置，在该空调末端装置上设有上总水口和下总水口，所述空调机组的输出端经管道切换组件后分别与空调末端装置的上总水口和下总水口相连通。本发明通过换向四通阀彻底的改变了传统换热器中冷媒只能采用单向流动来对外进行散热的缺陷，从而能实现当空调机组输出热煤水时，末端换热器中热煤水是上进下出的循环方式；当空调机组输出冷煤水时，末端换热器中冷煤水是下进上出的循环方式，能明显降低传统换热器能量损耗过大的缺陷，达到节能的目的。

Description

一种冷暖两用无风空调系统

技术领域

本发明属于空调技术领域，具体是指一种冷暖两用无风空调系统。

背景技术

空调作为一种具有制冷功能和制热功能的电器产品而受到广大用户的喜爱，根据国家发布的有关数据统计，截止2022年底，我国空调安装率已经超过60％，在世界各国中高居前列。在目前市面上安装的空调中，绝大部分空调都是由风机盘管通过风机向房间吹冷或热风来实现空调的制冷或制热的目的。当人们长期处于吹风环境下时，就会感觉不舒适且容易患风湿骨痛等空调病，同时，也有数据统计表明，在有风的空调环境中更容易发生感冒和鼻炎现象，因此，市场上便出现了相应的无风空调。

现有的无风空调就是取消了空调终端的风机，然后再利用空气的自然流通来对空调换热器所产生的热量进行散热，从而实现无风且能制热的目的，以解决传统空调使用过程中存在的上述诸多问题。但是，现有的该些无风空调大多只能实现单一的制冷或制热功能，且其在制冷或制热时能量损失极大，不仅能耗较高，而且使用感较差。如何有效的解决无风空调所存在上述技术问题，便是目前本领域的当务之急。

发明内容

本发明的目的在于克服传统无风空调所存在的功能单一以及能量损失极大的缺陷，提供一种冷暖两用无风空调系统。

本发明的目的通过以下技术方案实现：一种冷暖两用无风空调系统，包括空调机组和空调末端装置，在该空调末端装置上设有上总水口和下总水口，所述空调机组的输出端经管道切换组件后分别与空调末端装置的上总水口和下总水口相连通。

进一步地，所述管道切换组件为换向四通阀，其具有a、b、c、d四个端口，该换向四通阀的a端口和b端口经管道与空调机组的输出端相连接，其c端口经管道与上总水口相连通，其d端口则经管道与下总水口相连通。

作为优选方式，所述空调机组为能输出冷媒水、热媒水或制冷剂式的空气源热泵机组或地源热泵机组；当空调机组输出热媒水时，管道切换组件的c端口中的热媒水依次经上总水口、空调末端装置及下总水口后进入管道切换组件的d端口形成热媒水回路；当空调机组输出冷媒水时，管道切换组件的d端口中的冷媒水依次经下总水口、空调末端装置及上总水口后进入管道切换组件的c端口形成冷媒水回路；当空调机组输出制冷剂时，管道切换组件的c端口中的制冷剂依次经下总水口、空调末端装置及上总水口后进入管道切换组件的d端口形成制冷剂回路。

所述空调末端装置由数量为一组以上且均设有上水口和下水口的末端换热器组成；所有上水口汇合后形成所述的上总水口，所有下水口汇合后形成所述的下总水口；所述上水口和下水口在末端换热器上呈对角线布置。

为更好的实现本发明，该系统中还设置有排水系统，所述排水系统包括水泵、控制器和设置在每个末端换热器下方的排水单元；所述每个排水单元均包括有接水盘、设置在接水盘中的第一传感器和第二传感器、与接水盘连接的排水管路以及设置在排水管路上的自动阀门。

本发明较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本发明通过换向四通阀彻底的改变了传统换热器中冷媒只能采用单向流动来对外进行散热的缺陷，从而能实现当空调机组输出热煤水时，末端换热器中热煤水是上进下出的循环方式；当空调机组输出冷煤水时，末端换热器中冷煤水是下进上出的循环方式，能明显降低传统换热器能量损耗过大的缺陷，达到节能的目的。

(2)本发明取消了传统空调中风机盘管的风机，并充分利用空气的自然流通来将空调末端装置的能量进行分散和流动，从而实现无风制冷或制热的目的，能有效缓解风湿骨痛等空调病的发生。

附图说明

图1为本发明在进行热煤水运行时的整体结构示意图；

图2为本发明在进行冷煤水运行时的整体结构示意图；

图3为本发明设置有排水系统时的整体结构示意图。

上述附图中附图标记名称分别为：1-空调机组，2-空调末端装置，3-管道切换组件，4-排水系统，21-上总水口，22-下总水口，23-末端换热器，25-上水口，26-下水口，41-水泵，42-控制器，43-接水盘，44-第一传感器，45-第二传感器，46-自动阀门。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式并不限于此。

实施例1

如图1所示，本发明所述的冷暖两用无风空调系统主要由三大部分组成，分别为空调机组1、空调末端装置2及管道切换组件3。其中，所述的空调机组1采用能输出冷媒水、热媒水或制冷剂式的空气源热泵机组或地源热泵机组来实现；空调末端装置2为本发明实现无风制冷或散热的终端设备，其可以安装在任意需要的房间或地方；所述的管道切换组件3则用于改变空调末端装置2内部冷媒水、热媒水或制冷剂的循环方向。

所述空调末端装置2由数量为一组以上的末端换热器23组成，也即，如当用户只需要在某一个房间或地方安装该终端设备时，该空调末端装置2中的末端换热器23的数量就为一组或一台；如当用户需要在两个房间或地方安装该终端设备时，则该空调末端装置2中的末端换热器23的数量就为两组或两台，依此类推。

所述每个末端换热器23的本体上均设有与其内部管道相连通的水口，其中，设置在末端换热器23本体上端侧面上的水口为上水口25，设置在末端换热器23本体下端侧面上的水口为下水口26。所有末端换热器23的上水口25最后需要汇合形成一个空调末端装置2的上总水口21，同理，所有末端换热器23的下水口26最后需要汇合形成一个空调末端装置2的下总水口22。

上述的上水口25和下水口26均可以用于热水、冷水或冷媒介质的输入和输出，其并不是单向流通的。为了确保末端换热器23的使用效果，所述上水口25和下水口26在末端换热器23的本体上需要呈对角线布置。

所述管道切换组件3优先采用手动或电动的换向四通阀来实现，该换向四通阀具有a、b、c、d四个端口。连接时，该换向四通阀的a端口和b端口经管道与空调机组1的输出端相连接，其c端口经管道与上总水口21相连通，其d端口则经管道与下总水口22相连通。该换向四通阀为目前常用的产品，其通过手动方式或电动方式便能改变a、b、c、d四个端口的连通换向，进而确保能改变其内部冷媒水、热媒水或制冷剂的循环方向。

本发明运行时，当空调机组1输出热媒水时，如图1所示，管道切换组件3的c端口中的热媒水依次经上总水口21、末端换热器23的上水口25、末端换热器23的下水口26及下总水口22后进入管道切换组件3的d端口，以形成热媒水循环回路。

当空调机组1输出冷媒水时，则本发明的煤水循环方向就要发生变化，如图2所示，即管道切换组件3的d端口中的冷媒水依次经下总水口22、末端换热器23的下水口26、末端换热器23的上水口25及上总水口21后进入管道切换组件3的c端口，以形成冷媒水循环回路。

当空调机组1输出制冷剂时，管道切换组件3的d端口中的制冷剂依次经下总水口22、末端换热器23的下水口26、末端换热器23的上水口25及上总水口21后进入管道切换组件3的c端口，以形成制冷剂循环回路。

需要在此进行重点说明的是，传统的换热器只采用单向循环模式，即无论是热煤水还是冷煤水，都采用的是上进下出的模式来进行煤水循环。本发明则与之不同，对于热煤水和冷煤水分别采用不通的循环方式来进行，即对于热煤水，本发明采用的是“上进下出”，即热煤水从上总水口21流出后，先是从末端换热器23的上水口25进入，然后从末端换热器23的下水口26流出；而对于冷煤水而言，本发明则采用的是“下进上出”，即冷煤水从下总水口22流出后，先是从末端换热器23的下水口26进入，然后从末端换热器23的上水口25流出。

为更为清楚的阐明本发明采用上述方式时所带来的能量交换及温度参数的明显不同，本发明针对不同工况作了系列的实验对比，详见以下表格。

实施例2

本实施例为在实施例1的基础上，在空调末端装置2中增加了一套独立的排水系统4。该排水系统4用于排除实施例1中末端换热器23所产生的冷凝水，以防止冷凝水浸湿墙面或损害系统结构。

如图3所示，该排水系统4包括水泵41、控制器42和设置在每个末端换热器23下方的排水单元。所述的每个排水单元均包括有接水盘43，设置在接水盘43中的第一传感器44和第二传感器45，与接水盘43相连接的排水管路以及设置在排水管路上的自动阀门46。

所述的第一传感器44、第二传感器45、自动阀门46及括水泵41均以有线方式或无线方式与控制器42相连接，以确保控制器42在接收到第一传感器44和第二传感器45的感应信号后，能对自动阀门46及水泵41进行开启和关闭。

其中，第一传感器44用于获取接水盘内的冷凝水处于第一阈值的信号；当任一排水单元的接水盘43内冷凝水达到第一阈值时，控制器42用于根据第一传感器44获取的第一阈值的信号，控制水泵41和该排水单元的自动阀门46开启。

所述第二传感器45用于获取接水盘43内的冷凝水处于第二阈值的信号，第二阈值应当大于第一阈值。当任一排水单元的接水盘43内冷凝水达到第二阈值时，控制器42用于根据第二传感器45获取的第二阈值的信号，控制该排水单元的自动阀门46关闭换热水源通路。

如上所述，便可很好的实现本发明。

Claims (5)

1.一种冷暖两用无风空调系统，其特征在于，包括空调机组(1)和空调末端装置(2)，在该空调末端装置(2)上设有上总水口(21)和下总水口(22)，所述空调机组(1)的输出端经管道切换组件(3)后分别与空调末端装置(2)的上总水口(21)和下总水口(22)相连通。

2.根据权利要求1所述的一种冷暖两用无风空调系统，其特征在于，所述管道切换组件(3)为换向四通阀，其具有a、b、c、d四个端口，该换向四通阀的a端口和b端口经管道与空调机组(1)的输出端相连接，其c端口经管道与上总水口(21)相连通，其d端口则经管道与下总水口(22)相连通。

3.根据权利要求2所述的一种冷暖两用无风空调系统，其特征在于，所述空调机组(1)为能输出冷媒水、热媒水或制冷剂式的空气源热泵机组或地源热泵机组；当空调机组(1)输出热媒水时，管道切换组件(3)的c端口中的热媒水依次经上总水口(21)、空调末端装置及下总水口(22)后进入管道切换组件(3)的d端口形成热媒水回路；当空调机组(1)输出冷媒水时，管道切换组件(3)的d端口中的冷媒水依次经下总水口(22)、空调末端装置及上总水口(21)后进入管道切换组件(3)的c端口形成冷媒水回路；当空调机组(1)输出制冷剂时，管道切换组件(3)的c端口中的制冷剂依次经下总水口(22)、空调末端装置及上总水口(21)后进入管道切换组件(3)的d端口形成制冷剂回路。

4.根据权利要求1～3任一项所述的一种冷暖两用无风空调系统，其特征在于，所述空调末端装置(2)由数量为一组以上且均设有上水口(25)和下水口(26)的末端换热器(23)组成；所有上水口(25)汇合后形成所述的上总水口(21)，所有下水口(26)汇合后形成所述的下总水口(22)；所述上水口(25)和下水口(26)在末端换热器(23)上呈对角线布置。

5.根据权利要求4所述的一种冷暖两用无风空调系统，其特征在于，该系统中还设置有排水系统(4)，所述排水系统包括水泵(41)、控制器(42)和设置在每个末端换热器(23)下方的排水单元；所述每个排水单元均包括有接水盘(43)、设置在接水盘中的第一传感器(44)和第二传感器(45)、与接水盘连接的排水管路以及设置在排水管路上的自动阀门(46)。